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三维虚拟仿真系统在插秧可视化作业中的应用

农机化研究 2024年

作者：郑志忱郑州工业应用技术学院

人工操控插秧机作业时,操控不当即出现插秧机作业轨迹的偏离,由此造成人工和秧苗的浪费。为此,基于三维虚拟仿真系统设计了自动智能插秧机,主要组成包括插秧机、控制中心、数据采集系统、通信装置、远程监控系统、虚拟仿真系统和数据库... 详细信息

人工操控插秧机作业时,操控不当即出现插秧机作业轨迹的偏离,由此造成人工和秧苗的浪费。为此,基于三维虚拟仿真系统设计了自动智能插秧机,主要组成包括插秧机、控制中心、数据采集系统、通信装置、远程监控系统、虚拟仿真系统和数据库。为了保证插秧机的结构合理性和性能,重点针对插秧机的核心部件——推秧装置进行了三维虚拟仿真设计,并从插秧机关键部件的运动规律入手,进行装置的动力学模型设计和计算,同时利用ANSYS软件对关键部件进行有限元分析,以准确地实现插秧机的三维虚拟仿真。为了验证该插秧机的性能,对其进行分插机构的强度分析试验和虚拟仿真联合作业试验,结果表明:插秧机的强度符合设备要求,虚拟仿真试验能够代表真实的插秧机,结果具有真实性和可靠性。

关键词：三维虚拟仿真插秧可视化推秧装置有限元分析动力学模型

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基于多特征融合的色纺织物图像检索算法研究

基于多特征融合的色纺织物图像检索算法研究

作者：沈佳忱武汉纺织大学

学位级别：硕士

歌剧《同心结》中“黄继光”的人物塑造 ——以《抬头仰望夜黑的天》唱段为例

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歌剧《同心结》中“黄继光”的人物塑造 ——以《抬头仰望夜黑的...

作者：薛凯忱中国音乐学院

学位级别：硕士

歌剧《同心结》是近代歌剧创作具有里程碑意义的一部作品,剧中人物“黄继光”的咏叹调《抬头仰望夜黑的天》是重要咏叹调,情绪的递进严谨,有一定的演唱难度,也逐步成为中国声乐专业民族男高音咏叹调的代表剧目之一。《抬头仰望夜黑的天... 详细信息

歌剧《同心结》是近代歌剧创作具有里程碑意义的一部作品,剧中人物“黄继光”的咏叹调《抬头仰望夜黑的天》是重要咏叹调,情绪的递进严谨,有一定的演唱难度,也逐步成为中国声乐专业民族男高音咏叹调的代表剧目之一。《抬头仰望夜黑的天》是歌剧《同心结》中的经典唱段,是整部歌剧中“黄继光”最核心的唱段,有着极高的艺术魅力和研究价值。这首咏叹调有着强烈的戏剧张力,对于演唱者的气息、音色、语言、情感控制、表演、演唱技巧以及人物塑造上面都有着很严格要求。选定本课题,是为了更加丰富歌剧《同心结》研究资料,也是为了更进一步的对咏叹调《抬头仰望夜黑的天》的演唱技巧、音乐风格以及表演设计上进行研究和探讨,以便为以后“黄继光”这一人物角色可以进行更加准确的塑造。《同心结》是一出展现“黄继光”英勇行为的民族歌剧,它体现的是一个国家的精神,展现了中国人民解放军在抗美援朝战役中军民同心、艰苦奋战的精神,这部歌剧作品有助于深化“黄继光”的爱国主义精神和革命英雄主义精神,促进爱国主义精神和革命英雄主义精神的传播。通过这部歌剧,可以更加亲身的体会到革命先辈在斗争年代中所体现出的艰苦斗争和不畏牺牲的革命精神,它所表现出来的民族精神,时代价值,以及民族价值,都是极其珍贵的。本剧在编曲技巧上进行了革新,使作品的结构更加充实,和谐,形象也更为的突出。在《同心结》中,以《抬头仰望夜黑的天》这首咏叹调来演绎“黄继光”的作品,与主人公进行了更为直观的交流,也深刻体会到了黄继光的“不怕牺牲,顽强不屈”的伟大精神。在歌剧中,他表现了对妈妈的怀念,对国家的热爱,“小家”和“大家”之间的矛盾与冲突,使整个故事的刻画更加具有戏剧性。笔者通过对《抬头仰望夜黑的天》这首咏叹调进行了深入的剖析与探讨,可以为其他演唱者在歌唱艺术上的发展与创新,以及为继承与发扬这一红色革命戏剧做出一点自己的努力。通过对《同心结》中《抬头仰望夜黑的天》中的细致剖析,并根据自己的歌唱经验,对黄继光的英勇行为进行深刻的认识,从而对剧中的角色和角色的精神状态进行更为精确的理解,从而为以后的歌唱工作奠定一个坚实的基石,也为以后的歌唱工作的开展,积累宝贵的材料。一部优秀的中国民族歌剧是一个民族缩影,是一部生动的活历史。《同心结》把黄继光这个英烈的人物塑造的惟妙惟肖,也传达了一种强烈的爱国情感。笔者对该咏叹调的音乐风格、演唱技巧、曲式结构等进行了细致分析,可以更准确的塑造人物。

关键词：《同心结》民族歌剧《抬头仰望夜黑的天》 “黄继光”

新型正交相BN单层半导体有毒气体吸附性能及电输运性能的理论研究

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物理学报 2024年第12期73卷 338-349页

作者：赵俊姚璨曾晖南京邮电大学理学院南京210023 南京理工大学微电子学院南京210094

低维材料表面的有毒气体吸附一直是分子传感器领域的研究热点.最近的新型正交相二维BN单层半导体材料引起了学者的广泛关注.基于第一性原理计算,本文研究了有毒气体分子(CO,H_(2)S,NH_(3),NO,NO_(2)和S02)在二维正交相BN单层表面的吸附... 详细信息

低维材料表面的有毒气体吸附一直是分子传感器领域的研究热点.最近的新型正交相二维BN单层半导体材料引起了学者的广泛关注.基于第一性原理计算,本文研究了有毒气体分子(CO,H_(2)S,NH_(3),NO,NO_(2)和S02)在二维正交相BN单层表面的吸附特性.吸附能计算表明,正交相BN材料对所有气体的吸附均是能量有利的放热过程.NO_(2)和NH_(3)为化学吸附,其他体系均为物理吸附,且NO吸附后体系具有自旋极化的电子能带结构.态密度计算结果显示,NO_(2)和SO_(2)的吸附对费米能级附近的电子占据有显著影响.NO_(2)吸附后,体系的功函数和电子结构特性均明显改变,表明BN单层半导体材料对NO_(2)分子具有良好的吸附选择性和探测灵敏度.采用第一性原理结合非平衡格林函数方法计算了纳米电子器件的输运性能.在1 V偏压下,NO_(2)分子的吸附可使体系电流增大到6500 nA,显著增强了BN单层半导体器件的电输运性能,因此二维BN单层对NO_(2)气体吸附具有优异的探测敏感度.此外,轴向应力能够有效调控体系的吸附性能.研究表明,正交相BN单层材料对有毒气体具有优异的吸附性能,在新型有毒气体传感探测器件领域有较大的应用潜力.

关键词：吸附正交相BN 第一性原理电输运气体传感器

一种基于线性零磁场的动脉血管扫描成像方法仿真

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电工技术学报 2024年第2期39卷 343-355页

作者：杨丹王雨忱李天兆徐彬吴莹东北大学信息科学与工程学院沈阳110819 智能工业数据解析与优化教育部重点实验室(东北大学) 沈阳110819 东北大学计算机科学与工程学院沈阳110169

基于磁电耦合效应的血流检测及血管成像是实现心血管疾病早期诊疗的有效方法之一。该文基于磁场与血流耦合电效应,设计一种用于动脉血管扫描成像的组合线圈结构,产生带有零磁场线(FFL)区域的线性梯度磁场;在此结构的基础上,通过控制激... 详细信息

基于磁电耦合效应的血流检测及血管成像是实现心血管疾病早期诊疗的有效方法之一。该文基于磁场与血流耦合电效应,设计一种用于动脉血管扫描成像的组合线圈结构,产生带有零磁场线(FFL)区域的线性梯度磁场;在此结构的基础上,通过控制激励电流驱动FFL实现成像区域双向扫描;结合卷积神经网络(CNN)实现磁电耦合信号与血管信息的非线性映射,进而提出一种基于线性零磁场的动脉血管扫描成像新方法。采用多物理场仿真软件COMSOL对基于线性零磁场的血管扫描成像方法进行建模,求解磁电耦合信号,验证了所提出方法的合理性和有效性。结果表明,线性梯度磁场模式下的磁电耦合信号含有血管位置、半径等信息;CNN重建血管位置误差平均值为1.5694 mm,重建血管半径的方均误差(MSE)和相关系数(CC)平均值分别为0.0548和0.9870。研究结果可用于血管成像装置设计及后续相关临床应用提供研究支撑。

关键词：心血管疾病磁场与血流耦合电效应零磁场线线性梯度磁场卷积神经网络 COMSOL

多重环境因素对Fe^(2+)作用下化学反硝化去除亚硝的影响

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地球科学 2024年第8期49卷 2891-2900页

作者：李林鑫蒋宏忱黄柳琴中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074

为了提高以Fe^(2+)作为还原剂的NO_(2)^(-)去除工艺在实际应用中的效率,设计了外源阴离子、Fe^(2+)浓度以及反应温度3个环境因素来探明其对Fe^(2+)化学还原NO_(2)^(-)过程的影响.结果表明,虽然提高Fe^(2+)浓度可以明显促进NO_(2)^(-)厂... 详细信息

为了提高以Fe^(2+)作为还原剂的NO_(2)^(-)去除工艺在实际应用中的效率,设计了外源阴离子、Fe^(2+)浓度以及反应温度3个环境因素来探明其对Fe^(2+)化学还原NO_(2)^(-)过程的影响.结果表明,虽然提高Fe^(2+)浓度可以明显促进NO_(2)^(-)厂的去除速率,但同时降低了Fe^(2+)的利用率,除此以外,升高温度和添加HCO_(3)^(-)/CO_(3)^(2-)都可以提高NO_(2)^(-)去除速率和程度.另外铁氧化所形成的副产物类型也受到温度和HCO_(3)^(-)的调控,温度在55℃以下(30℃,40℃)时铁氧化产物以纤铁矿和针铁矿为主,温度高于55℃时铁氧化产生磁铁矿.而在HCO_(3)^(-)体系中,磁铁矿可以在更低温度(40℃)条件下形成.这些发现对改进Fe^(2+)作用下的化学反硝化应用模式和副产物的二次处理利用提供了实验参考,为推动其在实际工程中应用提供了理论依据.

关键词：亚硝酸盐污染铁氧化化学反硝化高温磁铁矿

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一岛两侧站与单岛站十字换乘方案设计研究

隧道建设（中英文） 2024年第5期44卷 1068-1076页

作者：姚显贵中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

为解决两线十字交叉换乘站设计中换乘易拥堵、建设地下大空间投资大以及施工期交通组织与管线迁改困难等问题,通过吸取前人研究成果,结合自身设计实践,提出采用一岛两侧站台、增加楼扶梯数量及点位、扩大站厅十字交叉区域面积、优化换... 详细信息

为解决两线十字交叉换乘站设计中换乘易拥堵、建设地下大空间投资大以及施工期交通组织与管线迁改困难等问题,通过吸取前人研究成果,结合自身设计实践,提出采用一岛两侧站台、增加楼扶梯数量及点位、扩大站厅十字交叉区域面积、优化换乘路径等方式,使上下车乘客流线分离、换乘客流单向循环,最大程度减少客流交叉、加大缓冲区域,有效缓解换乘便捷与拥堵的矛盾;同时,借助客流仿真进行优化设计,达到大客流车站换乘的最佳效果;针对常规十字换乘站地下空间压抑、视线不通透的问题,在节点区域采用组合结构,实现大跨度、大层高设计,改善空间尺度和乘客舒适性。在节点区域采用小埋深、大空间,是在提高换乘功能、空间效果的基础上节约投资的有效途径。在十字路口下方的节点区采用盖挖逆作法,可提高深基坑的安全性,显著减小工程建设对道路交通、市政管线等外部环境的影响,并可节约大量混凝土支撑等临时结构,是一种安全、环保的建造方法。研究和实践表明:针对城市核心区的两线十字交叉大客流换乘站,综合利用一岛两侧站台、组合结构、盖挖逆作法等方法,可以达到车站设计综合效果最优的目的。

关键词：地铁车站一岛两侧十字换乘地下大空间缓冲区域客流仿真

4个品种香石竹(Dianthus caryophyllus)对Cd胁迫的响应及累积特征

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云南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：陈以杰邵忱忱刘淑艳夏运生张乃明肖炜张仕颖云南大学生命科学学院云南农业大学资源与环境学院云南省土壤培肥与污染修复工程研究中心

镉(Cd)是引起农田土壤污染的常见重金属元素，会对生态环境和人类健康造成极大危害。观赏性植物在重金属污染土壤安全利用中应用广泛，可为未来利用观赏花卉边生产边修复重金属污染土壤提供理论依据。以4个品种香石竹(Dianthus caryophy... 详细信息

镉(Cd)是引起农田土壤污染的常见重金属元素，会对生态环境和人类健康造成极大危害。观赏性植物在重金属污染土壤安全利用中应用广泛，可为未来利用观赏花卉边生产边修复重金属污染土壤提供理论依据。以4个品种香石竹(Dianthus caryophyllus)马斯特、理想、凯丝、卡林波为研究对象，采用盆栽试验，设置高(50 mg·kg-1)、中(30 mg·kg-1)、低(10 mg·kg-1)、CK(0 mg·kg-1)不同浓度的Cd胁迫，监测植株生长特性、生理特征及不同部位重金属含量，探讨4个品种对Cd胁迫的响应及其累积转运特征。结果表明，马斯特在不同浓度Cd胁迫下生物量几乎不受影响，理想、凯丝、卡林波在Cd胁迫下生物量随栽培时间延长基本恢复到正常水平；Cd胁迫45d时，仅马斯特在高浓度胁迫下叶绿素含量相对值(SPAD)降低了8.60%，其余品种在不同浓度Cd胁迫下均能维持正常的叶绿素含量；4个品种可溶性蛋白(SP)随栽培时间延长而增加，过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性随栽培时间延长而减少，说明在移栽早期，植株的生理生长受到重金属Cd胁迫影响，但随栽培时间延长，植株通过自身抗氧化酶系统清除多余自由基，逐渐产生抗性；马斯特、理想、凯丝和卡林波地下部富集系数分别在1.56～12.72、4.63～15.74、3.56～7.98、5.40～8.50范围内，地上部富集系数分别在0.17～0.73、0.22～1.18、0.10～0.85、0.13～0.63范围内，4个品种对Cd的富集系数均大于1，但从地下部向地上部转移能力较弱，故可保护其地上部免受重金属Cd的毒害，对重金属Cd具有一定抗性。

关键词：香石竹 Cd 重金属胁迫安全利用

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多频共振发生的条件及性质

中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2187-2197页

作者：姚彻魏晓军中南大学土木工程学院湖南长沙410075

对结构能否发生多频共振及发生多频共振的种数进行理论分析,并给出分析步骤。在非线性情况下通过作图对多频共振发生区域的几何性质进行分析,并从力学角度对其物理意义进行阐述,最后通过实例对多频共振发生的条件及性质理论进行验证。... 详细信息

对结构能否发生多频共振及发生多频共振的种数进行理论分析,并给出分析步骤。在非线性情况下通过作图对多频共振发生区域的几何性质进行分析,并从力学角度对其物理意义进行阐述,最后通过实例对多频共振发生的条件及性质理论进行验证。研究结果表明:在线性情况下,可精确判断出所选频率间是“不存在多频共振”、“存在一种多频共振”还是“存在无穷多种多频共振”;在非线性情况下,发现在大的共振区域越能形成大的非共振区域;在结构含有3个频率(其中包括固有频率及外荷载频率)时,以2组频率比为横、纵坐标绘图,发现当图中点的2个坐标分量的最简公分母很小时,该点附近以及此类点连线附近会存在较大的多频共振区域;在结构含有2个频率且当截断数为n时,增大非线性耦合强度K,最晚发生多频共振的频率比为截断数为n+1时最早发生多频共振的频率比,因此,在非线性动力学研究中,需谨慎考虑内共振可能出现的情形。

关键词：多频共振非线性区域

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